数学教学改革研讨

时间:2022-03-04 04:28:46

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数学教学改革研讨

1地方高校数学建模教学中存在的问题

1.1学生数学基础比较薄弱,知识面比较狭窄

几十年来,关于应试教育的优劣得失的讨论在我国教育界已经反复进行过无数次.毋庸讳言,它造成了很多学生为了考试而考试,从而造就了很多应试知识的巨人和常识的矮子,素质教育也提倡了很多年,不过学校里教的大都是脱离当代生产生活的课本知识,学生的生活常识与从事生产劳动的基本知识严重欠缺.学生大都被限制在课堂里多年,眼界不开阔,知识面打不开.在从事数学建模活动中,这样一种状况就严重制约了学生对一些概念的理解,例如批处理机,储油罐,学生没有直观感受,缺乏形象思维的辅助.又如关于旅游与生态保护等相关课题,地方高校的很多学生对于外省的不同于自己家乡的地形、气候、生态特点缺乏了解,在设定一些值域的参数的时候就容易出现与现实情况出入较大的问题.例如农历中“二十四节气”的口诀,全国学生大都耳熟能详,但是这个节气歌其实大致只是对黄河流域中的华北平原、淮北平原的农业生产有参考作用,生长于斯的地方高校学生可能大部分对华南、西南等地的气候特点缺乏实地考察经验,在设置建模温度、湿度参数时就可能出现较大的错误.但是这些尚可以通过抽象思维和查阅资料弥补,一个更严峻的问题是,随着高考年年扩招与一些条件优越的名校甚至国外高校抢夺生源,地方高校的生源质量问题是比较可虑的.我们并不认为高考成绩能够全面反映一个学生的综合素质,但是从入学后的表现来看,地方高校历年招收的新生往往的确有数学底子较为薄弱的现象,而且学习较为被动,从前高中时养成的缺乏学习兴趣的习惯尚未得到解决.而数学建模活动需要积极的探索精神.对事物保持旺盛的好奇心是人类科学进步的根本动力.

1.2教学方式方法比较陈旧

通过调查和走访我们发现,很多高校的数学建模课程的上课形式依然沿袭着教师在课堂上侃侃而谈,而学生正襟危坐、专心听讲的传统数学课形式.表面上看,完全符合高校教学程序的要求,秩序井然.但是,这样对培养学生的创造力与想象力是十分不利的.数学建模所针对的是变化无穷的大千世界,需要予以研究和解决的新问题层出不穷.如果用战争来比喻的话,人类历史上历次重要战役中取得胜利的一方几乎总是使用了新方法、新战术的队伍,而不是墨守成规、死捧兵书教条的队伍.所以数学建模的上课方式不应该是教师按照教学大纲备好教案、上课认真,学生上课守纪律、作业完成就万事大吉的,表面的漂亮无益于数学建模启发性环境的营造,无益于应对新问题、新挑战.

1.3数学建模的前期基础课程不足

正因为数学建模对学生的综合数学修养要求很高,所以学生在进行数学建模竞赛培训之前,应该具有最优化、图论、数学软件包的使用、神经网络、数理统计、模糊数学,计算方法、微分方程、层次分析法等相关的基础[2],这些可以通过“短课程”或讲座来进行教学,所使用的学时不需要很多,只要启发性的教会学生一些基本概念和方法即可,但是在某些地方高校的数学建模竞赛培训中,学生往往是被赶鸭子上架,临时抱佛脚的恶补相关知识,这样恐怕还是相关教学主管的应试教育过关思维在作怪,也与课程设置的机制僵化有莫大的关系.

2对数学建模教学改革的建议

2.1培养学生运用新知识解决新问题的创新能力

在新的形势下,过去的教学模式不能很好地启发学生的创造性思维,为了在当今信息化社会中处理新问题,就需要运用新知识,培养学生思考、解决新问题的创新能力.具体来说,头脑风暴是一个不错的途径,发动学生围绕一个实际问题进行讨论,积极查找资料,在寻求建立相关模型的过程中达到学习新知识的目的,教师从一个指挥者应该变成引导者、参与者,并与学生一起成长.

2.2重视培养学生的计算机能力

应该以建模培训为契机,积极引导学生学习在建模竞赛中可能用到计算机软件的兴趣,如Math-ematic,Spss,Mapple,Lingo,Matlab,以及其他排版软件等,也应该提前给学生做好课程培训,以期快速掌握、得心应手.

2.3培养学生的概括总结能力和写作能力

理科考上来的学生大多语文作文水平不好,应该以建模培训为契机,积极鼓励学生通过撰写论文锻炼写作水平,尤其查阅文献的能力需要提高.在数学建模活动的中途和尾声时,进行概括总结必不可少,从中汲取经验教训,为下一次实验少走弯路打下良好的基础,顺带锻炼学生写作能力.

2.4培养学生吃苦耐劳精神与团结协作、宽容等

为人处事的能力在数学建模课程之中,学生的相互沟通配合的锻炼必不可少,这样的课程之中,学生不仅在训练用数学模型解决实际问题的能力,同时也是一个锤炼培养健全人格的好机会,要做学问先做人.高校的根本目的不仅仅是为了培养这样那样的人才,而且首先培养身心健康的人.在数学建模课程中,建议以小组制,一组三人为宜,奖罚以小组为单位,一荣俱荣,若扣分全组扣分.在成员组织上注意特长互补,理想中的组成最好包括数学基础扎实的学生、知识面广博的学生与善于协调沟通的学生.

2.5眼光对准培养学生的就业能力与科研能力

数学建模课程的终极目标定位不是培养善于参加国内外建模竞赛的应试人才,应该是培养善于和他人合作、友爱宽容、能用数学思维解决现实问题的人才,这样的人在毕业后的实际工作中应该是既充满竞争力又能和他人和谐相处,有独立思考研究能力的科研工作者.

作者:余英卢圳单位:凯里学院数学科学学院凯里学院艺术学院